进程之间不能共享内存,但线程之间共享内存很容易
系统创建进程需要为该进程重新分配系统资源,但创建线程代价小得多,因此使用多线程来实现多任务并发比多进程的效率高
JAVA内置了多线程功能支持,而不是单纯的作为底层操作系统的调度方式,从而简化了JAVA的多线程编程
继承Thread
类(可直接使用this
关键字获得当前对象,多个线程无法共享线程类的实例变量)
实现Runnable
接口(必须使用Thread.currentThread()
方法,多个线程可以共享线程类的实例变量)
使用Callable
和Future
创建线程(call()
方法作为线程执行体,可以有返回值去,可以声明抛出异常)
新建(New)--使用new
关键词新建一个线程
就绪(Runnable)--调用start()
方法
运行(Running)--处于就绪状态的线程获得CPU,开始执行run()
方法体
阻塞(Blocked)
线程调用sleep()
方法主动放弃所占用的处理器资源
线程调用了一个阻塞式的IO方法
线程试图获得一个同步监视器,但该监视器被其他线程所持有
线程在等待某个通知
程序调用了线程的suspend()
方法将该线程挂起(容易导致死锁)
死亡(Dead)run()
方法或call()
方法执行完成,线程正常结束
线程抛出一个未捕获的异常
直接调用该线程的stop()
方法来结束该线程(容易导致死锁)
join()
方法--当某个程序执行流中调用其他程序的join()
方法时,调用线程被阻塞,直到join()
方法加入的join线程执行完为止
setDemon()
方法--将指定线程设置为守护线程
sleep()
方法--暂停线程的执行,并进入阻塞状态
yield()
方法--暂停线程的执行,并进入就绪状态
setPriority()
方法--改变线程的优先级,让优先级高的线程获得更多的执行机会
同步代码块(同步监视器为obj
)synchronized(obj){ ... }
同步方法(同步监视器为this
)public synchronized void draw{ }
同步锁(Lock)
//定义锁对象private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();//加锁lock.lock();//释放锁lock.unlock();
释放同步监视器的锁定
当前线程的同步方法,同步代码块执行结束
当前线程在同步方法,同步代码块遇到break
,return
终止了继续执行
当前线程在同步方法,同步代码块出现未处理的异常
当前线程执行同步方法,同步代码块时执行了同步监视器对象的wait()
方法
不释放同步监视器的情况
线程执行同步方法,同步代码块时,程序调用Thread.sleep()
,Thread.yield()
方法来暂停当前线程的执行
线程执行同步代码块时,其他线程调用了该线程的suspend()
方法将该线程挂起
传统的线程通信
对于使用synchronized
修饰的同步方法或代码块,借助Object
类提供的wait()
,notify()
,notifyAll()
方法
使用Condition控制线程通信
如果程序显式使用Lock
对象保证同步,则使用Condition
对象的await()
,signal()
,signalAll()
来控制程序的协调运行
使用阻塞队列(BlockingQueue)控制线程通信BlockingQueue
接口:put()
方法尝试把元素放入队列中,入托队列元素已满,则阻塞该线程,take()
方法尝试从队列头部去取出元素,如果队列元素已空,则阻塞该线程
Executors
工厂类来产生线程池
//返回ExecutorService对象的方法newCachedThreadPool() newFixedThreadPool(int nThreads) newSingleThreadExecutor()//返回ScheduleExecutorService线程池的方法newScheduledThreadPool(int corePoolSize) newSingleThreadScheduledExecutor()//生成work stealing池,相当于后台线程池ExecutorService newWorkStealingPool(int parallelism)ExecutorService newWorkStealingPool()
创建Runnable
或者Callable
实现类的实例
调用ExecutorService
对象的submit()
方法来提交Runnable
或者Callable
实例
调用ExecutorService
对象的shutdown()
方法关闭线程池
ForkJoinPool
--充分利用多核CPU
创建ForkJoinPool
实例
创建有继承了返回值的RecursiveTask
或无返回值的RecursiveAction
实例
调用ForkJoinPool
的submit(ForkJoinTask task)
或submit(ForkJoinAction action)
方法来执行指定任务
ThreadLocal
类
隔离多个线程的数据共享,从根本上避免多个线程之间对共享资源的竞争
包装线程不安全的集合类
使用Collections
提供的类方法包装
线程安全的集合类
以Concurrent
开头的集合类
以CopyOnWrite
开头的集合类
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